ТОЛЩИНА СНЕЖНОГО ПОКРОВА НА ЛЕДНИКЕ ВОСТОЧНЫЙ ГРЁНФЬОРД (ШПИЦБЕРГЕН) ПО ДАННЫМ РАДАРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И СТАНДАРТНЫХ СНЕГОМЕРНЫХ СЪЁМОК

Summary Comparison of two methods of measurements of snow cover thickness on the glacier Austre Grønfjordbreen, Svalbard was performed in the spring of 2014. These methods were the radar (500 MHz) observations and standard snow surveys. Measurements were conducted in 77 different points on the surface of the glacier. A good correlation (R2 = 0.98) was revealed. In comparison with the data of snow surveys, the radar measurements show a similar but more detailed pattern of the distribution of the snow cover depth. The discrepancy between the depths of snow cover on maps plotted from data of both methods did not exceed 30 cm in most parts of the glacier. The standard error of interpolation of the radar data onto the entire glacier surface amounts, on average, to 18 cm. This corresponds to the error of radar measurements of 18.8% when an average snow depth is about 160 cm and 9.4% at its maximum thickness of 320 cm. The distance between the measurement points at which the spatial covariance of the snow depth disappears falls between 236 and 283 m along the glacier, and between 117 and 165 m across its position. We compared the results of radar measurements of the pulse-delay time of reflections from the base of the snow cover with the data of manual probe measurements at 10 points and direct measurements of snow depth and average density in 12 snow pits. The average speed of radio waves propagation in the snow was determined as Vcr = 23.4±0.2 cm ns−1. This magnitude and the Looyenga and Kovacs formulas allowed estimating the average density of snow cover ρL = 353.1±13.1 kg m−3 and ρK = 337.4±12.9 kg m−3. The difference from average density measured in 12 pits ρav.meas = 387.4±12.9 kg m−3 amounts to −10.8% and −14.8%. In 2014, according to snow and radar measurements, altitudinal gradient of snow accumulation on the glacier Austre Grønfjordbreen was equal to 0.21 m/100 m, which is smaller than the average values (0.35 m/100 m). According to the results of snow measurements of 2011–2014, the average thickness of the snow cover on the glacier Austre Grønfjordbreen was by 17 cm greater than in 1979. In the very snowy year 2012, it was higher by 21.5 cm in comparison with the year 1979, and its spatial variability (standard deviation σН) had increased by 25.6 cm. Estimates of spatial and temporal variability of snow cover depth will be used to analyze the hydrothermal state of the glacier and its changes with regard to revealed features and climatic trends.Приведены результаты измерений толщины снежного покрова на леднике Восточный Грёнфьорд (Шпицберген) весной 2014 г. По этим данным оценена точность радиолокационных измерений толщины и средней плотности снежного покрова, а также их пространственная и временнáя изменчивость по сравнению со снегомерными измерениями 2011–2014 и 1979 гг

A design method for a recursive discrete filter described by difference equation with periodically time-varying coefficients

This paper presents an innovative method to analyze the main characteristics of the recursive first-order periodically linear time varying discrete filter, second-order discrete filter (which is considered as two cascaded first-order filters), and for the recursive arbitrary-order discrete filter in the frequency and z-domains. It is shown that periodically linear time varying discrete filters have the distinguishing features, which give them advantages in some applications in comparison with linear time invariant discrete filters

Залишкові напружння і деформації в трубі після її попереднього згину і локального нагрівання

Annotation. Constructional elements made from bent steel pipes are widely used in chemical and aerospace sectors, civil engineering, the construction of pipelines and utility networks. Industrial bending machines are commonly used for bending pipes. However, for large pipe diameters and thicknesses such large machines cannot be used. Moreover, these are expensive machines and their use for bending pipe is not rational in a small volume. Because of this, the task of analyzing the effectiveness of the simpler ways to bend pipes is relevant, e.g. applying bending moment and local heating effect simultaneously. Thus, the purpose of the article is to build a model that allows to analyze bending of locally heated large–diameter pipe, when it is loaded by bending moment. Method of research consists of building of models of pipe bend by using the finite element method when the bending moment and local heating effect on the predetermined area are applied. Finite element model of the deformation of locally heated pipes that are bended by bending moment was built in software package ABAQUS. The mechanical behavior of the pipe material was described by the theory of ideal–plastic flow with a yield strength, which depends on the temperature. Scientific novelty lies in the fact that the model allows to determine the residual state of the pipe with specified geometric dimensions for a given program of thermopower loading. The constructed model has practical importance in the field of engineering calculations, which are used in the manufacture of building structures with curved large–diameter pipes. This allows to select the optimum configuration of the heated area and the loading mode to achieve the desired bending of the pipe when the restriction on the change of the wall thickness and cross–sectional ovalization are satisfied.Аннотация. Элементы конструкций из гнутых стальных труб широко применяются в химической, аэрокосмической отраслях, в гражданском строительстве, при строительстве трубопроводов и в коммунальных сетях. Для изгиба труб обычно используются промышленные гибочные установки. Однако, при больших диаметрах труб и больших толщинах использовать такие установки не удается. Кроме того, эти установки являются дорогостоящими и их использование для изгиба труб в небольшом объеме не рационально. В силу этого актуальной является задача анализа эффективности более простых способов изгиба труб, таких как, например, при совместном действии изгибающего момента и локального нагрева. Таким образом, цель статьи заключается в построении модели, позволяющей проводить анализ изгиба локально нагретой трубы большого диаметра при нагружении ее изгибающим моментом. Методика исследования основана на построении модели изгиба труб под действием изгибающего момента и локального нагрева по заданной области с помощью метода конечных элементов. С помощью программного комплекса ABAQUS в результате построена конечно–элементная модель деформации локально нагретой трубы при нагружении ее изгибающим моментом. Механическое поведение материала трубы описывалось теорией идеально–пластического течения с пределом текучести зависящим от температуры. Научная новизна заключается в том, что построенная модель позволяет по заданной программе термосилового нагружения определить остаточное состояние труб заданных геометрических размеров. Построенная модель имеет практическое значение в области инженерных расчетов, которые могут быть в свою очередь использованы непосредственно при изготовлении строительных конструкций, включающих гнутые трубы большого диаметра. Она позволяет выбрать оптимальную конфигурацию нагреваемой области и режим нагружения для достижения необходимого изгиба трубы при выполнении ограничений на изменение толщины стенки и овализацию поперечного сечения.Анотація. Елементи конструкцій з гнутих сталевих труб широко застосовуються в хімічній, аерокосмічній галузях, в цивільному будівництві, при будівництві трубопроводів і в комунальних мережах. Для згину труб зазвичай використовуються промислові гнучкі установки. Однак, при великих діаметрах труб і великих товщинах використовувати такі установки не вдається. Крім того, ці установки є дорогими і їх використання для згину труб в невеликому обсязі не раціонально. В силу цього актуальною є задача аналізу ефективності простіших способів вигину труб, таких як, наприклад, при спільній дії згинального моменту і локального нагріву. Таким чином, мета статті полягає в побудові моделі, яка дозволяє проводити аналіз згину локально нагрітої труби великого діаметра при навантаженні її згинаючим моментом. Методика дослідження заснована на побудові моделі вигину труб під дією згинального моменту і локального нагріву по заданій області за допомогою методу скінченних елементів. За допомогою програмного комплексу ABAQUS в результаті побудована кінцево–елементна модель деформації локально нагрітої труби при навантаженні її згинаючим моментом. Механічне поведінка матеріалу труби описувалася теорією ідеально–пластичного течії з границею текучості залежать від температури. Наукова новизна полягає в тому, що побудована модель дозволяє за заданою програмою термосилового навантаження визначити залишковий стан труб заданих геометричних розмірів. Побудована модель має практичне значення в області інженерних розрахунків, які можуть бути в свою чергу використані безпосередньо при виготовленні будівельних конструкцій, що включають гнуті труби великого діаметру. Вона дозволяє вибрати оптимальну конфігурацію нагрітої області та режим навантаження для досягнення необхідного вигину труби при виконанні обмежень на зміну товщини стінки і овалізаціі поперечного переріз

Multidisciplinary approach in the treatment of a patient with acute stroke

This is the case report of successful treatment of the patient with acute stroke and tandem lesion of the intra- and extracranial divisions of the internal carotid artery